177784. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés erősáramú berendezés test- vagy földzárlat védelmére
magyar NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY 177784 Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1979. XI. 14. (VI—1276) Közzététel napja: 1981. V. 28. H 02 H 3/16 ORSZÁGOS TALÁLMÁNY] HIVATAL Megjelent: 1983. X. 33. Feltaláló: Szabadalmas: Kovács József Gábor, oki. villamosmérnök, Villamosenergiaipari Kutató Budapest Intézet, Budapest Kapcsolási elrendezés erősáramú berendezés test- vagy földzárlatvédelmére,, 1 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés erősáramú berendezés test- vagy földzárlatvédelmére. Az irodalomból és a gyakorlatból számos kapcsolási elrendezés ismeretes, amely erősáramú berendezések test- vagy földzárlatvédelmére szolgál. Ezek a kapcso- 5 lási elrendezések általában kétféle alapelven működnek. Az egyik megoldásnál a védendő erősáramú berendezés valamely pontja és a test- vagy földpont közé váltakozó feszültségű feszültségforrást kapcsolnak, és 10 vagy a körben folyó váltakozó áramot mérik, vagy energiairány relé felhasználásával a váltakozó feszültség és áramfázishelyzetéből és a körben folyó váltakozó áram nagyságából meghatározzák az áram hatásos összetevőjét. így az első esetben az erősáramú berende- 15 zés és a test- vagy földpont között mérhető impedanciát, a második esetben ezen impedancia hatásos összetevőjét, azaz a hibahelyi átmeneti ellenállást határozzák meg, és amennyiben ez egy előírt értéknél kisebb, jelzést adnak, vagy a hibát elhárító működtető parancsot 20 generálnak. A tisztán áramérzékelő elemmel való mérés hibája az, hogy nagyon pontatlan, a mérési körben levő kapacitiv és induktív elemek meghamisítják a mérést és a zárlati helytől és a védendő áramkör jellegéből függően müködéselmaradást, vagy indokolatlan 25 működést eredményezhetnek. Az áram fázishelyzetét is figyelembe vevő második módszer lényegesen jobb eredményt ad, de drága és bonyolult energiairány elemet igényel. Bármilyen elvű mérőelemmel ellátott váltakozóáramú beinjektáláson alapuló föld- vagy 30 testzárlatvédelem közös hátránya az, hogy költséges és kevésbé megbízható csatolóelemeket — fojtótekercseket. kondenzátorokat — igényel, emellett olyan egyenáramú áramköröknél, ahol tranziens jelenségek idején váltakozó összetevőt tartalmazó feszültségek, vagy áramok alakulhatnak ki, igen zavarérzékeny kapcsolást eredményez. A zavarok elleni védekezés szinte egyetlen útja az, hogy az ipari frekvenciától eltérő frekvenciájú váltakozó feszültséget kell segédfeszültségként alkalmazni, ennek előállítása viszont drága segédáramköröket, vagy elemeket igényel. A másik megoldásnál a védendő erősáramú berendezés valamely pontja és a test- vagy földpont közé egyenfeszültségű feszültségforrást kapcsolnak, és mérik a körben folyó áramot, annak meghatározott értékénél jelzést, vagy beavatkozó parancsot adnak. Ezt a módszert egyszerű elemekkel lehet realizálni, azonban mérési alapelvéből adódóan igen pontatlan berendezést nyújt, mivel a körben folyó áram nagysága a földzárlati, vagy testzári iti helytől függ. Mivel az alkalmazott segédfeszültség érintésvédelmi okokból korlátos lehet, a mérési hiba a védendő egyenfészültségű berendezés üzemi feszültségétől függően akár több nagyságrendet is elérhet. Természetesen bonyolult kiértékelő áramkörökkel a hibahely feszültségéből és a hibahely áramából meghatározható az átmeneti ellenállás, a kiértékelő áramkör ilyen esetben azonban drága. A találmány az erősáramú berendezések test- vagy földzárlat elleni védelmének tökéletesebb, egyszerűbb megoldását adja. Az eredményt az erősáramú beren-177784
